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[硬件] 电竞显示器为何卖这么贵:G-Sync技术通俗讲解

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HeroLV 发表于 2017-8-8 09:52:06 | 显示全部楼层 |阅读模式

  
      千万别忽略显示器的重要性

  据报告,今年上半年PC行业整体相对疲软,电脑硬件销量普遍下滑,但是一些细分市场却越发活跃,比如说高端游戏市场或是电竞游戏市场,相关外设、硬件、周边配件销量不降反增。

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  对于现在的游戏玩家尤其是竞技游戏玩家来说,一款游戏要求的已经不仅仅是不卡、能玩了,越来越高的刷新率需求、画质需求、流畅需求已经成为了标配,因此对于竞技游戏玩家来说,硬件的门槛也越来越高端。

  而在硬件领域,我们往往关注的都是显卡和CPU或是内存三大件,对于一个能够很严重左右玩家游戏体验的硬件却鲜有注意——显示器。

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  诚然显卡对于游戏体验的重要性不言而喻,低端至入门的显卡往往在游戏中无法做到60帧特效全开,而高端显卡甚至可以在2K分辨率下达到144Hz刷新率甚至是240Hz刷新率,对于竞技游戏玩家来说,或许分辨率不是最重要的,但高刷新率的诱惑相信很少有人能够抵挡,而这一切,都需要我们拥有一台性能出色的显示器。

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  而相对普通显示器我们最常听到关于高端电竞显示器的噱头就是高刷新率和各种诸如G-Sync、Freesync等防撕裂技术了,而高刷新率的威力想必大部分玩家心中都有数,那么G-Sync是什么呢?下面笔者就为各位解释一番,不过观点仅代表笔者自己的看法,如果文中有误还请各位能够批评斧正。

  我的游戏画面为啥一直不流畅?

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  游戏的流畅性,通常由显卡每一秒钟渲染完成的画面数量决定,也就是帧率,通常情况下帧率越高意味着画面越连贯,游戏体验越好,但单纯的高帧率并不意味着完美的游戏体验,因为显卡和显示器的信号不同步会带来游戏画面的撕裂、跳帧以及延迟,当然这一部分用言语很难形容清楚,那么我们做一个形象的比喻。

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  我们把显卡想象成一个能生产汉堡包的机器,一个个不同的汉堡则代表每一帧游戏画面,机器不断向传送带输送制作完毕的汉堡,显示器则是一个自动抓取汉堡的机器,将汉堡递送给消费者。

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  由于不同的汉堡所需的生产时间不同,因此这些汉堡在传送带上的距离并不相等,而当汉堡的生产速度非常快的时候,每次抓取的间隔就有可能丢失了好几个汉堡,这就是所谓的跳帧。

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  传统的显示器只是按照1/60秒的频率抓取,这就造成了一个问题,当抓取机器过来时,汉堡还没有移动到位置上,就会造成机器抓走了相邻两个汉堡的各一部分,这就是我们看到的画面撕裂。

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  为了能够解决撕裂与跳帧,就出现了能够让抓取信号和机器同步的功能,,只有抓取机器转动到生产线上,生产线才传送过来一个汉堡,这就是垂直同步技术,英文缩写为(V-Sync)。垂直同步虽然解决了汉堡包损坏和丢失的问题,但也将汉堡的生产速度限制了下来,这需要用户在购买汉堡时等待更长的时间,这就是垂直同步会导致画面延迟的根本原因。

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  为了能够解决撕裂、跳帧以及延迟所带来的问题,G-Sync也就应运而生,它改变了讯号传输中显示器被动等待显卡传输讯号的方法,让显卡居于更主动的地位,这意味着每当生产出一个汉堡的时候,生产线会告诉抓取的机器过来抓取汉堡,这样就保证了每一个汉堡都能够被准确的抓取,这就消除了画面的撕裂与跳帧,同时由于同步信号交给了速度更快的生产端来控制,整体传输速度也就产生了更大的飞跃,这就解决了延迟的问题。

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  再来加以总结的话,当我们的游戏帧数大于60时,我们输出的帧画面也就大于60,这时不使用垂直同步技术就会造成一部分的帧画面丢失,还有一部分画面会截取相邻两帧的画面,也就出现了撕裂现象;而使用垂直同步时,输出画面被强制限制到了60帧,这时虽然不会出现撕裂,但由于输出帧数变少,就会造成响应时间变慢,也就是延迟的出现;而G-Sync技术可以让显示器动态的输出画面,保证输出的帧实时和显示器现实帧数相同,这也就解决了画面撕裂和延迟的问题。

  G-Sync的实质是什么?

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  首先我们要明确的一个概念是G-Sync不是在纯软件层面解决问题的方法,而是通过在显示器中内置了一枚可与GeForce硬件直接通讯的芯片,这枚自带缓存的芯片可以协调显示器与GPU之间的数据同步。通过G-Sync芯片的控制,软硬件结合,搭配高性能的GeForce GPU来控制显示器的可变刷新率,上文也提到过,传统上显示器都是以固定时间为节点来控制刷新率,但在G-Sync中,显示器只有从GPU那里获取了新的画面才会刷新,刷新率范围为30-144Hz(待证实),也就是说G-Sync是有有效工作频率范围的,当游戏画面低于30Hz时,G-Sync并没有办法起到作用,这时我们可以通过各种软件强制限制帧数或降低画质、开启动态模糊等功能以达到流畅体验,但这一部分不在我们本文的讨论范畴内,笔者也就不再详细介绍。

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  G-Sync可以确保GPU所渲染的每一帧都输出到显示器中,但它并没有办法提升GPU所渲染某一帧的速度,因此并没有办法提升我们的电脑性能,但只要GPU渲染完画面后,马上就可以输出到显示器,这样就能实现更加流畅的游戏体验,提升输入响应速度。不过这里需要注意的是,G-Sync虽然可以降低延迟,但是并不能消除延迟,也就是说开启G-Sync并非完全无代价的,玩家依旧需要面对少量的延迟,当然相比传统垂直同步来说,这个延迟已经足够小到不会影响游戏体验了。

  加以总结来说,G-Sync可以在一定限度内保证画面不再撕裂、卡顿、延迟,也就是垂直同步的低延迟升级版,而在游戏帧数表现并不完美时,G-Sync可以最大限度的保证游戏流畅性,另外值得一提的是,G-Sync支持SLI,多卡玩家也可以正常使用。

  G-Sync虽好,但它并不完美

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  虽然G-Sync效果十分明显,但它对于硬件的要求也并不低。首先它要求支持DisplayPort 1.2标准,所以旧式的显卡尤其是只有DVI或VGA的显卡是无法搭配G-Sync显示器使用的。

  另外G-Sync由于NVIDIA的封闭表现,要使用这项技术必须安装一个NVIDIA提供的硬件模块才可以实现,且G-Sync的收费并不低,而这一部分费用支出都需要由消费者自行承担,这也就造成了我们市面上看到的G-Sync显示器售价大多在3000元左右价位。

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  其次从技术层面上看,G-Sync支持频率范围为30-144Hz(待证实),而竞争对手Freesync则包括了36-240Hz,21-144Hz,17-200Hz等多种范围,因此Freesync更为灵活,且Freesync技术免费开放,理论上任何一台显示器都可以成为Freesync显示器。

  而对于游戏玩家来说比较关注的一个问题是,虽然NVIDIA宣称G-Sync支持所有游戏,但通过玩家表现反馈来看,目前并不是所有游戏都对G-Sync有很好的兼容性,当然主流游戏尤其是竞技游戏对于G-Sync都是良好的,这一点无需担心。

  高刷新率还要不要G-Sync?

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  从笔者上面的解释来看,游戏体验不好的问题主要在于没有G-Sync/V-Sync等技术时,我们GPU渲染速度快会导致显示器无法正确拾取每一帧画面造成撕裂、跳帧,不过目前由于144Hz刷新率显示器已经非常普遍,当我们的显示器不再是每秒拾取60帧画面,而是144帧画面时,理论上出现跳帧、撕裂的情况就会变少,或者说是表现不再那么明显,而当显示器刷新率提高到240Hz时,且不说G-Sync有效频率范围,我们的显示器已经可以每秒拾取240帧画面,理论上我们应该不再能轻易发现画面撕裂、跳帧的情况了。

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  不过上面的论点都是笔者通过理论情况进行分析得到的结论,实际情况是我们还需要面对着帧生成时间,也就是说我们的帧并不是连贯生成的,而是GPU渲染的速度不尽相同,在画面复杂的场景时,我们都会看到帧数突然暴降,因此游戏帧数的不断变化也会导致个别帧的生成时间不稳定,实际来看就会出现卡顿的现象,所以通过实际情况来看,笔者的观点是除非整机的性能完全溢出,不然卡顿的现象还是会偶尔存在,只是高刷新率会让跳帧、撕裂的情况大量减少,因此G-Sync在高刷新率下还是有存在的必要的,或许这也是一些2K,144Hz显示器仍然搭载了G-Sync的原因所在。

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  当然通过语言描述还是无法清晰的告诉各位实际体验中的差别,在这里笔者也分享一个NVIDIA官方推出的G-Sync演示软件,各位可以下载下来自行体验。

  G-Sync显示器怎么选

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  在选择G-Sync时,我们通常会看到大多数G-Sync显示器都是24寸,在大屏幕显示器称道的今天,为何单单G-Sync显示器尺寸都偏小呢?在ChinaJoy2017期间,笔者有幸受邀参加NVIDIA G-Sync产品经历William先生的专访,也谈到了这个问题,如果你是一名电竞游戏玩家,笔者相信你会明白这个道理的,首先我们可以留意一下职业比赛选手使用的显示器,规格普遍都是24寸,这主要是为了保证选手可以在视线范围内快速浏览全部显示器输出的全部信息,而更大的显示器在技术上是可以实现的,但为了保证最佳的竞技体验,大部分电竞显示器还是做到了24寸大小,另外一方面出于成本控制,要做更大尺寸的显示器也就需要更高的成本,而G-Sync本来就需要玩家承担大量的支出,在搭配上更大的屏幕尺寸,在价格上很难让消费者买单。

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  另外大部分显示器选择了饱受诟病的TN屏幕而不是IPS屏幕,这主要同样是为了保证选手的竞技体验,IPS屏幕在色彩上固然能有更出色的体验,但IPS屏幕的液晶速度相比来说还是不够快,无法做到更低的延迟,也就无法为选手更快的传递战局信息,且IPS屏幕电竞显示器目前售价较高,因此也就有了更多的显示器厂商为了控制成本使用了TN屏幕。

  当然我们普通玩家和电竞选手情况不同,大多玩家在竞技游戏中仅为体验游戏带来的快乐,并非仅为争强好胜,所以也会有玩家喜欢选择画面更出色的IPS屏幕,这一点并没有是非对错之分,毕竟需求不同选择的意向也就不尽相同。

  在这里笔者也选择两款进行推荐,仅作举例说明,有意向的玩家如何选择还要根据自己的预算和需求决定。

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  第一款笔者推荐的是戴尔(DELL)S2417DG 23.8英寸显示器,推荐这一款主要是兼顾价位和日常使用需求,毕竟G-Sync显示器的价格普遍偏高,而这一款3000余元的售价在G-Sync显示器阵营中已经算是较为低廉了,另外主要的特色在于这款显示器支持2K分辨率以及165Hz的高刷新率,尽管这款显示器已经有82%的色域,但是TN屏幕的本质依然会让它色彩表现远不如IPS屏幕,因此这款显示器主要用途依旧是用来游戏,对于资深游戏迷来说有了它可以达到如虎添翼的效果,而如果日常看电影等需求较多,这款显示器并不是很适合你。

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  第二款推荐的显示器是华硕(ASUS)ROG玩家国度PG27AQ,作为想要兼顾影音和游戏体验的玩家来说,选择IPS面板和更大的屏幕尺寸以及更高的分辨率似乎是必不可少了,当然这一套功能配齐的代价也就是极高的售价了,这款27寸G-Sync显示器搭载了IPS面板,最高4K分辨率以及100%SRGB色域,当然代价就是4ms的响应时间、最高60Hz刷新率以及高达6000余元的售价了,不过从刷新率中就可以得知这款显示器主要面向的玩家群体是想要兼顾顶级影音体验以及一部分游戏需求的玩家了。

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  对于显示器产品来说,想要配齐最好的自然就要付出最高昂的代价,在电竞显示器技术还未普及到全民化的今天,笔者个人的看法是优先保证自己钱包充足,其次再从自己的预算中选择一款自己能够接受的显示器,简单来说,想要极致最快的游戏体验就选择高刷新率G-Sync TN面板显示器,而想要兼顾影音和游戏就要考虑高分辨率IPS面板G-Sync显示器了,在技术还未全面突破的今天,玩家必须要在鱼和熊掌之间做出取舍。







原文链接:https://www.ithome.com/html/it/319932.htm

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dong2825678 发表于 2017-8-8 10:55:35 | 显示全部楼层

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八尾野猫 发表于 2017-8-14 10:35:30 | 显示全部楼层

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烧钱的节奏。。。
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